Un capteur de qualité de l’air désigne un appareil qui détecte les contaminants présents dans l'air. Cela inclut les particules, les polluants et les gaz nocifs qui peuvent nuire à la santé. On en trouve dans les systèmes de surveillance de la qualité de l'air et de détection de gaz (dans l'industrie), les contrôleurs de combustion et les générateurs d'oxygène (en aéronautique). Les capteurs de composés organiques volatils sont capables de détecter les produits chimiques et les polluants odorants.

Le détecteur de fumée illustre un exemple de dispositif détectant les particules présentes dans l'air. La fumée est détectée à l'aide de deux types de capteurs : détecteur à ionisation et détecteur photoélectrique. Le détecteur à ionisation utilise une faible source radioactive (américium 241) pour produire des rayons alpha à débit constant. Les particules de fumée pénètrent dans la chambre d'ionisation et interrompent le faible courant de fuite entre les électrodes. Quand cet état est détecté, cela déclenche l'alarme.

Les capteurs de poussières permettent de surveiller la qualité de l'air. Ils associent une diode infrarouge et un phototransistor pour détecter la lumière que reflètent les particules de poussière. Ils détectent très efficacement la fumée de cigarette et peuvent utiliser des modèles d'énergie réfléchie pour distinguer la fumée et la poussière de maison. On en trouve dans les purificateurs d'air, climatiseurs et moniteurs atmosphériques.

Les capteurs de CO₂ sont disponibles dans une large gamme de détection (ppm). Ils utilisent un analyseur infrarouge non dispersif (NDIR) pour détecter la présence de gaz. Les molécules de CO₂ absorbent des longueurs d'onde spécifiques, ce que détecte le capteur. Les équipements de chauffage et de ventilation (HVAC) les utilisent pour procéder à l'aération à la demande (DCV).

Le détecteur de méthane illustre un autre exemple de capteur de qualité de l’air utilisé dans l'industrie. On l'emploie également pour détecter le gaz de pétrole liquéfié (GPL), les vapeurs d'alcool et l'hydrogène. Un capteur comprend un circuit spécial composé d'un tube d'alumine, d'un détecteur en oxyde tannique, d'électrodes et d'un élément chauffant pour maintenir la température calibrée. On utilise des capteurs similaires dans les éthylotests et les détecteurs de monoxyde de carbone.

Un détecteur d'oxygène fait chauffer des disques en oxyde de zirconium à l'extrémité d'un tube hermétique. En le chauffant à 700°C, un de ces disques fait office de pompe doseuse. Le délai nécessaire à la variation de pression à l'intérieur du tube indique la pression partielle en oxygène dans l'environnement. Il faut respecter le temps de chauffage et le temps de réponse entre deux cycles de mesure.

La plupart des capteurs ne font pas la différence entre les gaz détectés. Cela explique les erreurs de lecture et les fausses alarmes déclenchées par la détection d'une combinaison de composants inconnus.